“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．


（1）此實(shí)驗(yàn)中，研究對(duì)象是            ，它受到的牽引力在滿足條件           時(shí)，可認(rèn)為等于懸掛物的重力大小。
(2)關(guān)于平衡摩擦力的說法正確的是（   ）
A．平衡摩擦力的實(shí)質(zhì)是小車（及車上砝碼）的重力沿木板方向的分力與木板與小車間、紙帶與計(jì)時(shí)器間、繩與滑輪間、滑輪與軸間等摩擦力平衡
B．平衡摩擦力的實(shí)質(zhì)是小車（及車上砝碼）的重力沿木板方向的分力與小車和紙帶所受的摩擦力平衡
C．平衡摩擦力要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)：在小桶的牽引下，小車帶動(dòng)紙帶從長木板的一端向有定滑輪的另一端勻速滑下
D．平衡摩擦力辦法是反復(fù)調(diào)節(jié)小桶中重物的多少和木板下所墊木塊的厚度、位置
E．去掉小桶和細(xì)繩，若小車拖著紙帶沿長木板滑下時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打的點(diǎn)痕的距離是均勻的，就是算完成了“平衡摩擦力”
(3)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖所示．計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02 s．從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離．該小車的加速度a＝______m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(4)平衡摩擦力后，將5個(gè)相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤中，測(cè)量小車的加速度．小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
砝碼盤中砝
碼總重力F(N)
0.196
0.392
0.588
0.784
0.980
加速度a(m·s－2)
0.69
1.18
1.66
2.18
2.70
請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在圖所示的坐標(biāo)系中作出a－F的關(guān)系圖象．

(5)根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出的a－F圖線不通過原點(diǎn)．請(qǐng)說明主要原因．
（1）小車及車上鉤碼,   小桶和懸掛物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量
（2）BE  （3）或 
（4）a－F的關(guān)系圖象如下圖

（5）a－F的圖線不過原點(diǎn)是未計(jì)入砝碼盤的重力

試題分析：（1）本實(shí)驗(yàn)探究的是小車的加速度與質(zhì)量、力的關(guān)系，所以研究對(duì)象是小車及車上鉤碼；當(dāng)小桶和懸掛物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量時(shí)，可認(rèn)為等于懸掛物的重力大��；
（2）AB、本實(shí)驗(yàn)要平衡小車和紙帶所受的摩擦力平衡，因此讓小車（及車上砝碼）的重力沿木板方向的分力與小車和紙帶所受的摩擦力相等；A錯(cuò)誤B正確
C、平衡摩擦力要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)：在不掛小桶的情況下，輕輕一推小車，小車帶動(dòng)紙帶從長木板的一端向有定滑輪的另一端勻速滑下；錯(cuò)誤
D、平衡摩擦力辦法是反復(fù)調(diào)節(jié)木板下所墊木塊的厚度、位置，不需要懸掛小桶；錯(cuò)誤
E、本實(shí)驗(yàn)平衡摩擦?xí)r不需要懸掛小桶，應(yīng)去掉小桶和細(xì)繩。若小車拖著紙帶沿長木板滑下時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打的點(diǎn)痕的距離是均勻的，說明小車是勻速運(yùn)動(dòng)的，此時(shí)摩擦力就被小車和車上的砝碼的重力沿木板方向的分力平衡了；正確
（3）由1、3點(diǎn)間距離求得 
用2、4點(diǎn)間距離求得
（4）把各數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描點(diǎn)，用一條平滑的向連接起來，落不到線上的點(diǎn)均勻分布在線的兩側(cè)，得到a－F的關(guān)系圖象如下圖：

（5）小車、砝碼盤和砝碼組成的系統(tǒng)所受合外力為砝碼盤和砝碼的總重力，而表中數(shù)據(jù)漏計(jì)了砝碼盤的重力，導(dǎo)致合力F的測(cè)量值小于真實(shí)值，a－F的圖線不過原點(diǎn)是未計(jì)入砝碼盤的重力。
點(diǎn)評(píng)：本實(shí)驗(yàn)中，，令，則，m是變化的，只有當(dāng)m<<M時(shí)，才可以認(rèn)為a和M成反比關(guān)系。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

實(shí)驗(yàn)（共18分）
I．（12分）某物理興趣小組在一次探究活動(dòng)中，要測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，右端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其左端與穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，右端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源頻率為50 Hz．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列點(diǎn)．


（1）上圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取紙帶的一部分：0、1、2、3、4、5、6是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），用刻度尺測(cè)量出計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算的加速度=          （保留三位有效數(shù)字）．
（2）請(qǐng)回答下列兩個(gè)問題：
① 為了測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，還需測(cè)量的物理量是          （填寫字母代號(hào)）
A．木板的長度
B．木板的質(zhì)量
C．滑塊的質(zhì)量 
D．托盤和砝碼的總質(zhì)量
E．滑塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t
② 欲測(cè)量①中所選定的物理量，所需要的實(shí)驗(yàn)器材是               ．
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，用托盤和砝碼的總重力來代替細(xì)繩對(duì)滑塊的拉力，則滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)＝                    （用L、g、a、、、、t中所需要的字母表示）．與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)              （填“偏大”或“偏小”）．
Ⅱ．（6分）在“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，用AB兩彈簧秤拉橡皮條結(jié)點(diǎn)O，使其位于E處，此時(shí)+=90°，然后保持A的讀數(shù)不變，當(dāng)角由圖中所示的值逐漸減小時(shí)，要使結(jié)點(diǎn)仍在E處，可采取的辦法是       

A．增大B的讀數(shù)，減小角
B．減小B的讀數(shù)，減小角
C．減小B的讀數(shù)，增大角
D．增大B的讀數(shù)，增大角

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

用游標(biāo)上刻有20個(gè)小格的游標(biāo)卡尺測(cè)量一個(gè)工件的直徑，得到如下圖所示結(jié)果，由于遮擋，只能看游標(biāo)的后半部分，則工件的直徑為       cm。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

（4分）某同學(xué)在做“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一輕彈簧豎直懸掛并讓其自然下垂，測(cè)出其自然長度；然后在其下部施加外力F，測(cè)出彈簧的總長度L，改變外力F的大小，測(cè)出幾組數(shù)據(jù)，作出外力F與彈簧總長度L的關(guān)系圖線如圖所示．(實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的)

由圖可知該彈簧的自然長度為________cm；該彈簧的勁度系數(shù)為________N/m.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

在用電火花計(jì)時(shí)器(或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器)研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)打出了一條紙帶。已知計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0．02s，他按打點(diǎn)先后順序每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，得到了、、、、等幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示。用刻度尺量得=1.50cm、 =1.90cm、=2.30cm、=2.70cm。在使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)該使用    (選填“交流”或“直流”)電源，打C點(diǎn)時(shí)物體的速度大小為     m/s，物體運(yùn)動(dòng)的加速度為    m/s2。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

用游標(biāo)為10分度的卡尺測(cè)量某圓柱的直徑，由于長期使用，測(cè)量爪磨損嚴(yán)重，當(dāng)左、右外測(cè)量爪合在一起時(shí)，游標(biāo)尺的零線與主尺的零線不重合，出現(xiàn)如圖（a）所示的情況，測(cè)量圓柱的直徑時(shí)的示數(shù)如圖（b）所示。圖（b）所示讀數(shù)為_____mm，所測(cè)圓柱的直徑為_____mm

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

在①研究加速度與外力（質(zhì)量m一定）的關(guān)系；②驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；③探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關(guān)系三個(gè)實(shí)驗(yàn)中；某同學(xué)正確做出了三個(gè)實(shí)驗(yàn)的圖像，如下圖中A、B、C所示。根據(jù)坐標(biāo)軸代表的物理量判斷；A實(shí)驗(yàn)的圖像斜率表示       ；B實(shí)驗(yàn)圖像的斜率表示       ，C實(shí)驗(yàn)圖像的斜率表示       。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?i>g＝9.80m/s2

（1）下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟：
A．按照?qǐng)D示的裝置安裝器材；
B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的“直流輸出”上；
C．用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量；
D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時(shí)接通電源開關(guān)打出一條紙帶；
E. 測(cè)量紙帶上某些點(diǎn)間的距離；
F. 根據(jù)測(cè)量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢(shì)能是否等于增加的動(dòng)能。
其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E是（填字母）                           。
（2）實(shí)驗(yàn)小組選出一條紙帶如圖乙所示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)，測(cè)得h1=12.01cm，h2=20.20cm，h3=27.86cm．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以50Hz的交流電．根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重錘的重力勢(shì)能比開始下落時(shí)減少了     J；此時(shí)重錘的動(dòng)能比開始下落時(shí)增加
了                  J，（重錘質(zhì)量為m kg，答案中的數(shù)據(jù)均要求保留3位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)在做探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。所用的鉤碼每只的質(zhì)量都是30g，他先測(cè)出不掛鉤碼時(shí)彈簧的自然長度，再將5個(gè)鉤碼逐個(gè)掛在彈簧的下端，每次都測(cè)出相應(yīng)的彈簧總長度，將數(shù)據(jù)填在了下面的表中。(彈力始終未超過彈性限度，取g=10m/s2)
砝碼質(zhì)量(g)
0
30
60
90
120
150
彈簧總長(cm)
6.00
7.15
8.34
9.48
10.64
11.79
彈力大小(N)
 
 
 
 
 
 
 

⑴試根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在右圖給定的坐標(biāo)紙上作出彈簧所受彈力大小F跟彈簧總長L之間的函數(shù)關(guān)系圖線，說明圖線跟坐標(biāo)軸交點(diǎn)的物理意義。
⑵上一問所得圖線的物理意義?該彈簧的勁度k是多大?（用N/m做單位）

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